CN111793359A - 一种pa66复合材料与电器外壳 - Google Patents

一种pa66复合材料与电器外壳 Download PDF

Info

Publication number
CN111793359A
CN111793359A CN202010779970.1A CN202010779970A CN111793359A CN 111793359 A CN111793359 A CN 111793359A CN 202010779970 A CN202010779970 A CN 202010779970A CN 111793359 A CN111793359 A CN 111793359A
Authority
CN
China
Prior art keywords
composite material
parts
glass fiber
alkali
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010779970.1A
Other languages
English (en)
Inventor
王雷
吴摞
丁有朝
余莉花
任东方
李荣群
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Orinko Advanced Plastics Co Ltd
Original Assignee
Orinko Advanced Plastics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Orinko Advanced Plastics Co Ltd filed Critical Orinko Advanced Plastics Co Ltd
Priority to CN202010779970.1A priority Critical patent/CN111793359A/zh
Publication of CN111793359A publication Critical patent/CN111793359A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L77/06—Polyamides derived from polyamines and polycarboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/014—Additives containing two or more different additives of the same subgroup in C08K
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种PA66复合材料与电器外壳，属于复合材料领域。一种PA66复合材料，包括以下重量份的材料：PA66：30～35份；PA6：5～8份；无碱玻璃纤维：20～25份；纳米晶须：3～5份；相容剂：4～6份；阻燃剂：8～12份；三聚氰胺尿酸盐：1～2份。

Description

一种PA66复合材料与电器外壳
技术领域
本公开涉及复合材料领域，具体涉及一种PA66复合材料与电器外壳。
背景技术
电器的外壳大都为塑料、铝合金或铁合金，而电器中电源等部件具有一定的起火隐患，电器外壳的材料，例如新能源汽车电源外壳与家用电器外壳的材料，需要在高温下具备一定的抗烧结变形的特性，以防止燃烧变形导致火源扩散。
发明内容
针对现有技术的不足，本公开提出了一种PA66复合材料与电器外壳。
本公开的记载了以下技术方案：
一种PA66复合材料，包括以下重量份的材料：
Figure BDA0002619856080000011
进一步地，所述PA66为特性粘度在2.45～2.8范围。
进一步地，所述PA6为特性粘度在2.8～3.4范围。
进一步地，所述中碱玻璃纤维碱金属含量12～16％，长度在3.0～4.0mm的短切纤维。
进一步地，所述无碱玻璃纤维为经硅烷偶联剂处理的长度在3.0～4.0mm短切纤维。
进一步地，所述的无水硼酐含水率＜0.1％的硼酐。
进一步地，所述的纳米晶须为长径比大于50，平均直径1～3微米的硫酸镁晶须和硫酸钙晶须中的一种。
进一步地，还包括3～5重量份的硅树脂。
进一步地，所述的硅树脂为分子量＞1000的有机硅树脂。
一种电器外壳，所述电器外壳的材质包括上述技术方案中所述的任一种复合材料。
本公开的的复合材料中引无水硼酐、中碱玻璃纤维和纳米晶须，使其均匀分在在聚合物基体中，材料在燃烧过程中中碱玻璃纤维促进无水硼酐熔融，熔体包覆在纳米晶须、中碱玻璃纤维和无碱玻璃纤维表面形成共晶，产生三维网络结构，纳米晶须提高了硼酐和玻璃纤维的分散和结合强度。
附图说明
图1为本申请的三维网络结构的示意图。
具体实施方式
下面给出实施例以对本公开进行具体的描述，有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本公开进行说明与示例，包括实施例中公开的原料的用量与试验方法均不是对本公开的限制。
实施例1
在本公开的一个实施例中，复合材料可以包括以下重量份的材料：
Figure BDA0002619856080000031
实施例2：
在本公开的一个实施例中，复合材料可以包括以下重量份的材料：
Figure BDA0002619856080000032
Figure BDA0002619856080000041
实施例3
在本公开的一个实施例中，复合材料可以包括以下重量份的材料：
Figure BDA0002619856080000042
Figure BDA0002619856080000051
实施例4
在本公开的一个实施例中，复合材料可以包括以下重量份的材料：
Figure BDA0002619856080000052
对于实施例1、实施例2、实施例3与实施例4中的复合材料，PA66即是俗称的尼龙66，其特性粘度可以被配置于2.45～2.8之间。PA6为尼龙6，其粘度特性可以被配置于2.8～3.4之间。中碱玻璃纤维碱金属含量例如为12～16％，且长度在3.0～4.0mm的短切纤维。而无碱玻璃纤维可以是经硅烷偶联剂处理，且长度在3.0～4.0mm的短切纤维。另外，无水硼酐的含水量可以控制在0.1％以下。硅树脂例如为分子量大于1000的有机硅树脂。纳米晶须的长径比可以设置于50以上，且例如为但不限于平均直径1～3微米的硫酸镁晶须或硫酸钙晶须。
上述实施例中，马来酸酐接枝SEBS和SBS混合形成相容剂，其中马来酸酐接枝SEBS和SBS的复配比例例如为2:1。溴化聚苯乙烯和三氧化二锑混合形成阻燃剂，能够进一步地增强该复合材料的阻燃特性，其中溴化聚苯乙烯和三氧化二锑的配比例如为4:1。硬脂酸钙和OPE蜡均作为润滑剂，另外还可以采用其他硬脂酸盐，例如硬脂酸锌、硬脂酸镁或硬脂酸钡，代替硬脂酸钙。抗氧剂例如为33％的抗氧剂1010和66％的抗氧剂626混合。并且，抗氧剂1010、抗氧剂626以及三聚氰胺尿酸盐均为普通市售。
实际生产过程中，可以按照上述实施例中的重量份数比例将PA66、PA6、无水硼酐、硅树脂、相容剂、纳米晶须、三聚氰胺尿酸盐、阻燃剂、润滑剂和抗氧剂在高速混合机中混合均匀混合5～8分钟，将混合料在长径比为35～40：1的双螺杆挤出机中进行熔融、混合与分散，再将中碱玻璃纤维和无碱玻璃纤维从双螺杆挤出机的侧喂料加入，在230～260℃温度下进行挤出造粒，螺杆转速可以控制在350～400r/min。
对于实施例1、实施例2、实施例3与实施例4中的复合材料，由于引无水硼酐、中碱玻璃纤维和纳米晶须4，且均匀分布在聚合物基体3中，复合材料在燃烧过程中中碱玻璃纤维促进无水硼酐1熔融，熔体包覆在纳米晶须、中碱玻璃纤维和无碱玻璃纤维2表面形成共晶，从而形成三维网络结构，如图1所示。纳米晶须提高了无水硼酐和玻璃纤维的分散和结合强度，最终使得整个材料硬化，从而增强上述实施例的复合材料的烧结中的硬度与强度。
进一步地，上述实施例中，均引入硅树脂。硅树脂促进了无水硼酐、纳米晶须在由PA6与PA66形成的基体树脂中的分散，并且在燃烧过程中硅树脂与阻燃剂结合在基体树脂和玻璃纤维表面形成隔离膜，隔绝热量和氧气的传递，防止已固化的三维网络结构二次熔融，进一步增强该复合材料的烧结强度。
另外，上述实施例中，均引入三聚氰胺尿酸盐，不但提高了熔体的流动性、降低了熔体粘度与促进分散，并且在燃烧过程中产出均匀气体，这种少量的气体使材料形成细微均匀的孔洞，使三维网络结构形成蜂窝状，进一步提高了烧结后抗变形能力。
对比例
为了对照，本公开还设置一组对比例，该对比例中的复合材料包括以下重量份的材料：
Figure BDA0002619856080000071
为了验证实施例1、实施例2、实施例3、对比例与实施例4的复合材料的实际性能，进行拉伸强度试验、弯曲强度试验、简支梁缺口冲击试验与拉伸样条烧结强度测试与烧结变形量试验。
需要说明的是，虽然实施例1、实施例2、实施例3与实施例4对各个原料的特性参数的取值范围进行了举例，但是为了方便对比试验，除了原料的重量比例与种类不同，其他参数应保持一致。
其中，拉伸强度试验中，采用1A型哑铃状标样，采用万能电子实验机在25℃、50％湿度环境下按照GB/T1040.1-2006标准实验方法进行测试。
弯曲强度测试在采用万能电子实验机在25℃、50％湿度环境下按照GB/T9341-2008试验方法进行，其中实验样品的尺寸为：长度80±2mm、宽度10±0.2mm、厚度4±0.2mm。
简支梁缺口冲击强度测试按照GB/T1043.1-2008标准，采用简支梁缺口冲击试验机在25℃、50％湿度环境下进行。测试样条的尺寸按照标准6.3.21型尺寸6.1.5的C型缺口。
在拉伸样条烧结强度测试中，将拉伸样条在750℃的马弗炉中烧30min，之后放在跨距为80mm的实验台上，测量其在不断裂的情况下所能承受的最大负荷。
烧结变形量试验用于测试试样在烧结实验前后的变形大小，目测为准。
实验结果如表1所示：
表1：各实施例和对比例实验数据
Figure BDA0002619856080000081
Figure BDA0002619856080000091
通过上述试验结果可得，与对比例相比，实施例1、实施例2、实施例3与实施例4的复合材料在具有更好的力学性能与更小的烧结变形量。
因此，本公开还揭露了由上述各实施例中的复合材料制备的电器外壳，其内部的电器起火时，外壳会因高温而硬化，仅发生轻微变形，从而将火源封闭在外壳中，避免火势的扩散。
以上显示和描述了本公开的基本原理、主要特征和本公开的优点。本行业的技术人员应该了解，本公开不受上述实施例的限制，在不脱离本公开精神和范围的前提下，本公开还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本公开范围内。

Claims (10)

1.一种PA66复合材料，其特征在于，包括以下重量份的材料：
Figure FDA0002619856070000011
2.根据权利要求1所述的PA66复合材料，其特征在于，所述PA66为特性粘度在2.45～2.8范围。
3.根据权利要求1所述的PA66复合材料，其特征在于，所述PA6为特性粘度在2.8～3.4范围。
4.根据权利要求1所述的PA66复合材料，其特征在于，所述中碱玻璃纤维碱金属含量12～16％，长度在3.0～4.0mm的短切纤维。
5.根据权利要求1所述的PA66复合材料，其特征在于，所述无碱玻璃纤维为经硅烷偶联剂处理的长度在3.0～4.0mm短切纤维。
6.根据权利要求1所述的PA66复合材料，其特征在于，所述的无水硼酐含水率＜0.1％的硼酐。
7.根据权利要求1所述的PA66复合材料，其特征在于，所述的纳米晶须为长径比大于50，平均直径1～3微米的硫酸镁晶须和硫酸钙晶须中的一种。
8.根据权利要求1所述的PA66复合材料，其特征在于，还包括3～5重量份的硅树脂。
9.根据权利要求8所述的PA66复合材料，其特征在于，所述硅树脂为分子量＞1000的有机硅树脂。
10.一种电器外壳，其特征在于：所述电器外壳的材质包括权利要求1～9中所述的任一复合材料。
CN202010779970.1A 2020-08-05 2020-08-05 一种pa66复合材料与电器外壳 Pending CN111793359A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010779970.1A CN111793359A (zh) 2020-08-05 2020-08-05 一种pa66复合材料与电器外壳

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010779970.1A CN111793359A (zh) 2020-08-05 2020-08-05 一种pa66复合材料与电器外壳

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111793359A true CN111793359A (zh) 2020-10-20

Family

ID=72828989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010779970.1A Pending CN111793359A (zh) 2020-08-05 2020-08-05 一种pa66复合材料与电器外壳

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111793359A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090312468A1 (en) * 2006-03-17 2009-12-17 Morio Tsunoda Flame retardant polyamide resin composition and molded article
CN102108204A (zh) * 2009-12-24 2011-06-29 合肥杰事杰新材料有限公司 一种断路器用塑式外壳材料及其制备方法
CN102108206A (zh) * 2009-12-25 2011-06-29 上海普利特复合材料股份有限公司 高性能尼龙树脂/硫酸钙晶须复合材料及其制备方法
CN102604377A (zh) * 2012-02-17 2012-07-25 金发科技股份有限公司 一种阻燃热塑性聚酰胺组合物
US20160102202A1 (en) * 2014-10-08 2016-04-14 Ems-Patent Ag Flowable polyamides
CN108976471A (zh) * 2018-06-27 2018-12-11 杭州本松新材料技术股份有限公司 阻燃剂复配体系及包含其的无卤阻燃树脂基复合材料
CN109535705A (zh) * 2018-10-08 2019-03-29 全球能源互联网研究院有限公司 一种电气绝缘复合材料及其制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090312468A1 (en) * 2006-03-17 2009-12-17 Morio Tsunoda Flame retardant polyamide resin composition and molded article
CN102108204A (zh) * 2009-12-24 2011-06-29 合肥杰事杰新材料有限公司 一种断路器用塑式外壳材料及其制备方法
CN102108206A (zh) * 2009-12-25 2011-06-29 上海普利特复合材料股份有限公司 高性能尼龙树脂/硫酸钙晶须复合材料及其制备方法
CN102604377A (zh) * 2012-02-17 2012-07-25 金发科技股份有限公司 一种阻燃热塑性聚酰胺组合物
US20160102202A1 (en) * 2014-10-08 2016-04-14 Ems-Patent Ag Flowable polyamides
CN108976471A (zh) * 2018-06-27 2018-12-11 杭州本松新材料技术股份有限公司 阻燃剂复配体系及包含其的无卤阻燃树脂基复合材料
CN109535705A (zh) * 2018-10-08 2019-03-29 全球能源互联网研究院有限公司 一种电气绝缘复合材料及其制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
卢家鑫 等: "《日常生活知识指南》", 31 December 1997, 贵州人民出版社 *
张焱等: "SiO2 -Al2 O3 -MgO 系高强玻璃纤维耐酸性能研究", 《硅酸盐通报》 *
潘长华: "《实用小化工生产大全 第一卷：无机化工产品·复混肥料·农药·兽药》", 30 September 1996, 化学工业出版社 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101220198A (zh) 一种玻纤增强pbt合金材料及其制备方法
CN102061070B (zh) 一种具有高灼热丝温度的阻燃增强pbt/ptt复合材料及其制备方法
CN111334039A (zh) 增强聚酰胺66组合物及其制备方法
CN104356585B (zh) 高性能连续碳纤维增强abs复合材料及其制备方法
CN112724675A (zh) 一种聚苯硫醚复合材料及其制备方法
CN113788624A (zh) 一种高分散玻璃纤维、玻纤增强尼龙材料及其制备方法和应用
CN101870815A (zh) 一种玻纤增强聚醚酰亚胺复合材料及其制备方法
CN102911482A (zh) 一种高强度玄武岩增强pet复合材料及其制备方法
CN113861652B (zh) 一种pc/pbt合金材料及其制备方法和应用
Zhao et al. Preparation and properties of glass fiber reinforced nylon56 composites
CN111732838A (zh) 一种仿木家具用耐老化木塑复合材料及其制备方法
CN112795190B (zh) 一种高韧性玻纤增强聚苯硫醚复合材料及其制备方法
CN106928689B (zh) 一种高强度高导热的改性聚苯醚材料及其制备方法
CN101817977A (zh) 一种聚邻苯二甲酰胺复合材料及其制备方法
CN111793359A (zh) 一种pa66复合材料与电器外壳
Kumar et al. Development of 3D printable cenosphere‐reinforced polyethylene terephthalate glycol (PETG) filaments for lightweight structural applications
JP3564580B2 (ja) ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物および光反射用成形品
CN113881076A (zh) 一种耐高温老化玻璃纤维增强尼龙材料及其制备方法
CN110041692A (zh) 一种尼龙组合物及其制备方法
CN112144139B (zh) 一种抗断裂聚四氟乙烯纤维及其制备工艺
CN109337326A (zh) 一种微孔发泡玻纤增强pc-petg合金材料及其制备方法
JP3886056B2 (ja) ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物および光反射用成形品
CN111334042A (zh) 低介电常数聚苯硫醚组合物及其制备方法
CN114395194B (zh) 一种pp-r/pbt合金材料及其制备方法与应用
CN117511194A (zh) 一种高强度玄武岩纤维增强尼龙组合物及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20201020

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication